정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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1.쉬움
Ø 10 mm1.5 mP = 20 kN

속이 찬 원형 봉이 축방향 인장 하중 P를 받는다. 봉의 수직 응력 σ을(를) 구하시오.

P = 20 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.쉬움
80 kNØ25110 GPaØ120/60300 mmσr​ = ?

강철 봉(지름 25 mm, E = 200 GPa)이 청동으로 만든 관(바깥지름 120 mm, 안지름 60 mm, E = 110 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 300 mm이며 강체 판 사이에서 80 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σr을(를) 구하시오.

P = 80 kN막대: Ø25 mm, E = 200 GPa관: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.보통
P = ?12500 mm400 mmØ30Ø40δ = 0.2 mm

막대가 강철 구간(지름 30 mm, 길이 500 mm, E = 200 GPa)과 구리으로 만든 구간(지름 40 mm, 길이 400 mm, E = 120 GPa)을 끝에서 끝으로 이어서 만들어져 있습니다. 한쪽 끝은 고정되고 다른 쪽 끝은 당겨집니다. 전체가 0.2 mm 늘어나게 하는 축하중 P을(를) 구하시오.

구간 1: 강철, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPa구간 2: 구리, Ø40 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0.2 mm
P = kN
4.보통
Ø 20 mm황동1 mP = 50 kN

황동 봉의 축 변형률 ε을(를) 마이크로 변형률 (µε = 10⁻⁶)로 구하시오.

P = 50 kNd = 20 mmL = 1 mE = 100 GPa
ε = µε
5.어려움
P = ?Ø40100 GPaØ80/60300 mm

강철 봉(지름 40 mm, E = 200 GPa, 허용응력 160 MPa)이 황동으로 만든 관(바깥지름 80 mm, 안지름 60 mm, E = 100 GPa, 허용응력 70 MPa) 안에 들어 있습니다. 둘은 강체 판 사이에서 함께 압축됩니다. 최대 하중 Pmax을(를) 구하시오.

막대: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPa관: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN
6.어려움
Ø 30 mm황동0.5 mØ 16 mm황동1 mP = 105 kN

계단형 봉이 벽에 고정되고 자유단에 하중을 받는다. 전체 늘음량 δ을(를) 구하시오.

P = 105 kN구간 1: Ø30 mm, 0.5 m, 황동 (E = 100 GPa)구간 2: Ø16 mm, 1 m, 황동 (E = 100 GPa)
δ = mm

정답표

  1. 1. σ = 254.6 MPa
  2. 2. σr = 15.52 MPa
  3. 3. P = 32.31 kN
  4. 4. ε = 1592 µε
  5. 5. Pmax = 329.9 kN
  6. 6. δ = 5.965 mm

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